论生态建筑设计与建筑设计生态化动向

徐叶志

摘要：随着我国人口数量的不断增加，建设者在对城市进行可持续管理时，为了减少城市的用地面积，对建筑施工进行一定的改革。传统的低矮的建筑已经逐渐被高层建筑所取代，而高层建筑成为了城市化发展的重要标志，也成为了科学技术进步的产物。当前，我国建筑发展的速度越来越快，其中生态建筑的建设已成为今后建筑发展的主要方向。生态建筑就是运用生态学原理和方法，把建筑环境作为一个具有有机、结构和功能的整体系统，利用自然环境的优势，有节制地改造，寻求最适合人类生存和发展的可持续支撑环境。本文主要讲了生态建筑的内涵、生态建筑的主要类型和今后生态建筑的发展趋势三个方面的内容。仅供大家参考。

關键词：生态建筑；设计

前言

当今世界，经济快速发展，能源消耗越来越高，生态环境遭到破坏，能源紧张，作为耗能大户的建筑行业用能确居高不下。在今天这个变革的时代，生态全球化的浪潮使我们清楚的看到，面向新世纪，生态化的思想是人类的取向和选择必然，城市建筑设计的生态化是历史发展的必然趋势。一方面它契合了“可持续发展”的全球共识；另一方面它为城市生态建筑设计发展开辟了一条新途径。

1生态建筑设计的基本内涵

1.1生态建筑的含义

生态建筑涉及面广，是多学科、多工种的交叉，是一门综合性的系统工程，它需要整个社会的重视与参与。从其本质上说，即运用生态学的理论来指导建筑设计，使建筑像一个有生命的健康的肌体一样，既有自身的良性循环系统，又与周围的自然生态系统保持平衡，实现建筑与自然共生。它是当今可持续思想和生态意识在建筑设计中的具体体现。

生态建筑是将人类社会与自然界之间的平衡互动作为设计理念的起点，重新寻找人在自然环境中的位置，重新审视人类自己以及努力寻求人与自然和谐发展。生态建筑不是朝夕之间就能完成的，更不是仅仅靠几位建筑设计师就可以来实现了，生态建筑设计代表了人类社会的未来，需要更多的设计师和人们一起来完成。生态建筑是连接自然、人和建筑的一条纽带，是对自然大环境的保护，也为人类的生存和生活创造出一个更加适合居住的一个小环境。从建筑设计上来讲，生态建筑其优势主要表现为：可以改善小气候，通过多种绿化方式，注重遮阴与自然采光，更加注重自然通风设计，还可以利用太阳能等可再生的清洁能源；在增强空间适应性方面，生态建筑设计一般采用大跨度轻型结构；而其他方面，诸如：水资源的循环再次利用，生活垃圾的分类、处理等等，都充分表现出生态建筑人性化的设计特征。

1.2生态建筑的特点

一般来讲，作为生态建筑，理应具备以下几个特点：

（1）体现出人与自然和谐共存，更加强调人与环境之间是友好和谐的，是一个不可分割的整体，设计理念如图1。

（2）生态建筑基地的选择，要远离污染源，充分考虑水源和空气的质量。

（3）设计具有艺术和文化内涵，体现出人文性。

（4）充分考虑到建筑内部与外面的联系，充分考虑自然通风设计，如图2。

（5）在设计中充分体现生态建筑设计时一项多学科综合的项目。

（6）因地制宜，充分尊重建筑周边环境。

（7）生态建筑材料的选用，尽量以天然材料为主，体现出自然性的特征。

（8）要配套先进的防污染措施，在能源方面使用节能技术以降低能耗。

2目前生态建筑的主要类型

2.1绿色建筑

所谓“绿色建筑”的“绿色”，并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园，而是代表一种概念或象征，指建筑对环境无害，能充分利用环境自然资源，并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑，叉可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。

2.2整合生物气候建筑

生物气候建筑的设计思想最初来源于建筑节能，之后又上升到保护环境的高度。“整合生物气候建筑”不仅考虑美学的问题，而且还从实用的角度来做好建筑的制冷、供热和照明问题。这种类型的建筑是一种偏理想化的建筑类型，依据气象和舒适度的变化，建筑的维护系统和结构可以自动调节。

2.3环境友好材料的生态建筑

环境友好材料的生态建筑在破土之前，需要经过勘查，以确定所在地有没有地球磁场和地下水脉对人体的干扰，它完全从植物中提取着色颜料和装饰用材，并以黏土、木材、土砖等天然材料建造而成。这类建筑不仅要是美观、环保的绿色建筑，还要能降低对各种能源的消耗，使建筑保持旺盛的生命力。

2.4生态屋顶系统

生态屋顶系统不仅可以蓄含雨水，高度保持水分，大大缓解水处理系统的工作压力；另外，被绿色植物覆盖的屋顶还能保护防水层不受紫外线、气候以及其他损伤，延长建筑物的使用寿命。屋顶上的绿色植物蒸腾的水分吸收热量并冷却大气，减轻城市的热岛效应；同时植物还能净化大气，帮助过滤烟雾颗粒和灰尘，减少潜在的烟雾威胁和降低灰尘对人们生活质量的影响。

3建筑设计生态化的发展趋势

目前，建筑设计师极力倡导和推广生态建筑的建设。生态建筑具有以下两种发展方向：

3.1研究原生的生态建筑，探索现代生态建筑的发展之路

原生的生态建筑是在考虑当地的气候条件下，人们不自觉地运用当地的建筑材料及技术；建筑从其形成开始，就是自然环境与人类活动的内在机制相互作用、相互联系的逻辑技术，包含了内在的“生态精神”。初始的原生生态建筑具有以下几个特点：

（1）原生建筑对所处的自然环境具有较强的敏感性，建筑当中可以直接体现出刮风下雨，温差变化等。

（2）原生建筑大都采用自然采光、通风形式，原生建筑直接与自然环境的能源物质环境联系，其定居地靠近水源即物质材料的获取场所。

当前的生产和生活，使人与自然的联系变得间接，人们正通过一个日趋复杂的人造系统与自然环境之间进行物质和能量的交换，因而人们对自然的体验了解较少。因此，建筑师们抱着自然本原生态观，通过土楼、窑洞、竹楼、四合院等一些原初建筑的类型，寻找出合理的生态原型，并发展出新型生态建筑和新的现代生态建筑思想。

3.2探索和运用新的生态技术，加快建筑的生态化

建筑的发展，已经从生物的进化走向自觉的知识技术的进化阶段。现代的工业技术在改善人们生活水平的同时，也给自然带来了一定的破坏，因此我们需要产生新的生态技术来加快建筑的生态化建设。与有生命的价值系統一样，建筑的进化过程在于材料的交换循环过程、环境的能源和本身自我控制方面的优化，这就要求建筑设计师在建筑环境的设计建造过程中，运用新的生态技术，加快实现生态建筑的建设。

3.2.1在能源利用方面

在能源利用方面，主要表现为以下两点：

（1）使用不枯竭、恒久性的能源。例如潮汐能、太阳能、地热能、风能、核能等。

（2）应用节能技术。节能建筑就是在建筑的使用过程中最优化的使用能源，不仅要满足可以减少能源的使用，还要可以减少无谓的消耗，提高能源的利用率。

当前，我国能源消耗的现状是：节能的潜力巨大，用能效率低，空调的能耗占建筑总能耗41%左右。因此，我国应当采取积极措施，大力倡导节能建筑，实行资源消耗和再生的平衡。

3.2.2物质材料的运用方面

在建筑物质材料的运用方面必须注意以下两点：（1）必须采用建筑材料的5r原则，即：（更新、改造），（再思考、再认识），（减少），（使再生、再利用），（反复使用）。满足5r原则的建材又可称为生态建材，这种建材在生产、使用、废弃和再生循环过程中，可以充分协调好其与生态环境的关系，从而满足最佳使用性能、最小污染甚至是零污染、最小资源消耗、最高循环再利用率。（2）必须利用地方性资源来充分体现本土的理念。

3.2.3自我调控方面

在自我调控方面，可分为以下两个方面：（1）主动式调控。它往往需要建筑师将设计数量化、精确化、严密化，需要紧密结合建筑设计与建筑物理、计算机技术、建筑构造等。主动式调控是把建筑作为一门学科来研究，是现代建筑的一个巨大进步。（2）被动式调控。它来自对环境的关照，来源于对传统建筑的学习，通过利用建筑本身的如阳台、门窗、遮阳等构件，创造舒适的建筑环境。例如，维也纳的斯特德劳住宅群，是建筑师通过简单的构造形式和采用玻璃暖房来达到良好的隔热保温的效果。

4结语

综上所述，目前建筑设计越来越向生态建筑方向努力，这给我国的建筑设计带来了新的变革和挑战。生态建筑要求工程技术人员和建筑工程设计师不仅要满足人们的生活和工作质量，同时还需要尽可能利用周围的可再生资源，优化建筑节能；尽可能利用当地的自然条件，减少污染，提高资源的利用率；尽可能采用绿色建材，综合组织和设计建筑施工，最大程度的体现出建筑的生态效果。让我们为建筑业的明天一起努力吧！